לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי נושא :מערכות ותהליכים ביצורים חיים כיתה :ו'
מהי ההשפעה של פעילות גופנית על קצב הלב?
אתגר
צפו בסרטון ורשמו מהו לדעתכם הקשר בין הפעילות המוצגת בסרטון לבין קצב הלב? פעילות גופנית וקצב לב .
מה נחקור? במעבדה ממוחשבת זו נחקור את ההשפעה של פעילות גופנית על קצב פעימות הלב .לשם כך נבצע שתי מדידות של קצב הלב .אחת במצב מנוחה ומדידה שנייה מיד לאחר ביצוע פעילות גופנית ,עד שהלב חוזר למצב מנוחה.
ציוד וחומרים ● einstein™ Tabletאו einstein™ LabMate חברת פורייה מערכות בע"מ ,רח' המלאכה ,21ראש העין https://einsteinworld.com/home info@fourieredu.com
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי ● חיישן קצב לב
העמדת הניסוי .1 .1הפעילו את einstein™ Tabletאו .einstein™ LabMateבהפעלת וחיבור ה einstein™ LabMateיש לקשר את אוסף הנתונים לתוכנה ע"י חיבורית ה.bluetooth לפרטים נוספים יש להוריד את מדריך המשתמשמהאתר. .2לחצו על תוכנת ה MiLABEx -ועל הכפתור MiLABExבעמוד הכניסה .3הגדירו את מערך אוגר הנתונים
מערך אוגר הנתונים קצב לב קצב הדגימה:
10בשניה
משך הדגימה:
מדידה 1 :1דקה מדידה 3 :2דקות
חברת פורייה מערכות בע"מ ,רח' המלאכה ,21ראש העין https://einsteinworld.com/home info@fourieredu.com
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
ביצוע הניסוי מדידה :1קצב הלב בזמן מנוחה
.1חברו את חיישן קצב הלב ליציאה המתאימה (
) einstein™ Tabletאו ™einstein
LabMate .2הצמידו את חיישן קצב הלב אל האצבע או האגודל (או לחיישן האור ב einstein™ Tabletאו ,)einstein™ LabMateשימו לב שאתם מרגישים את הבליטה במרכז החיישן. .3שבו בתנוחה רגועה ולחצו על צלמית התחל (
) התבוננו בנתונים על הגרף.
.4המשיכו את המדידה למשך 60שניות ,ולאחר מכן לחצו על צלמית עצור (
) להפסקת
המדידה. .5בסיום המדידה שמרו את הנתונים על-ידי לחיצה על צלמית שמור ( .6מומלץ לבצע מספר חזרות של הניסוי.
עיבוד נתונים :לפניכם טבלת קצב לב חברת פורייה מערכות בע"מ ,רח' המלאכה ,21ראש העין https://einsteinworld.com/home info@fourieredu.com
) בסרגל הכלים העליון.
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי גיל
מספר פעימות בדקה ()bpm
תינוקות עד גיל 1
160-100
ילדים גילאי 6-12
70-120
ספורטאים
40-60
השוו את קצב הלב שלכם בזמן מנוחה לטבלת קצב הלב שלפניכם והשלימו: .1קצב הלב שלי בזמן מנוחה הוא _____________פעימות בדקה. .2קצב הלב שלי :בטווח הנורמה /כמו של ספורטאי. .3נסו להסביר מדוע קצב הלב של הספורטאי נמוך?
רגע לפני... .1שערו מה יקרה לקצב הלב שלנו לאחר ביצוע פעילות גופנית? .1
קצב הלב ירד
.2
קצב הלב יעלה
.3
קצב הלב ישאר ללא שינוי
.2ציירו את עקומת הגרף שהנכם משערים שתתקבל.
ביצוע הניסוי מדידה :2מדידת קצב לב מיד לאחר פעילות גופנית . .1בחרו אחת מהפעילויות בתמונה ובצעו אותה במשך 60שניות (דקה).
חברת פורייה מערכות בע"מ ,רח' המלאכה ,21ראש העין https://einsteinworld.com/home info@fourieredu.com
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
.2מיד לאחר ביצוע הפעילות הצמידו את החיישן אל האצבע או האגודל (או לחיישן האור ב einstein™ Tabletאו ,)einstein™ LabMateשימו לב שאתם מרגישים את הבליטה במרכז החיישן.
.3שבו בתנוחה רגועה ולחצו על צלמית התחל (
) התבוננו בשינויים הבאים לידי ביטוי בגרף.
.4המשיכו את המדידה למשך 180שניות או עד שקצב הלב חוזר למצב מנוחה ,ולאחר מכן לחצו על צלמית עצור (
)להפסקת המדידה.
.5בסיום המדידה שמרו את הנתונים על-ידי לחיצה על צלמית שמור ( .6מומלץ לבצע חזרות על המדידה. חברת פורייה מערכות בע"מ ,רח' המלאכה ,21ראש העין https://einsteinworld.com/home info@fourieredu.com
) בסרגל הכלים העליון.
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
עיבוד נתונים .1השוו את תוצאות המדידה להשערה: קצב הלב שלי לאחר פעילות גופנית ירד /עלה/נשאר ללא שינוי .2השלימו את תוצאות המדידות בטבלת קצב לב העזרו בעקומת הגרף שהתקבלה:
● הקישו על עקומת קצב הלב לאחר 5שניות: מספר הפעימות לדקה שנמדד__: ● הקישו על עקומת קצב הלב לאחר 180שניות ( 3דקות): מספר הפעימות לדקה שנמדד______ : קצב הלב שלי
מספר פעימות בדקה ()bpm
במנוחה כ 5 -שניות מביצוע פעילות גופנית כ 180 -שניות מביצוע פעילות גופנית
תוצאות ומסקנות .1כיצד משתנה קצב הלב שנמדד בתום פעילות גופנית לאחר כ 5-שניות? .1קצב הלב אינו משתנה .2קצב הלב עולה .3קצב הלב יורד .2כיצד משתנה קצב הלב שנמדד בתום פעילות גופנית לאחר כ 180-שניות? .1קצב הלב קצב הלב גבוה יותר ממצב קצב הלב במנוחה .2קצב הלב חזר למצב קצב לב במנוחה חברת פורייה מערכות בע"מ ,רח' המלאכה ,21ראש העין https://einsteinworld.com/home info@fourieredu.com
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי .3קצב הלב ירד מתחת למצב קצב לב במנוחה .3מהי צורת הגרף עם סיום הפעילות הגופנית? .1הירידה תלולה בהתחלה ומתונה בהמשך .2ירידה תלולה כל הזמן .3ירידה מתונה כל הזמן
דיון בכיתה בחרו את המסקנות המשותפת לכל הפעילויות שביצעתם: .1פעילות גופנית אינה משפיעה על קצב הלב .2פעילות גופנית מפחיתה את קצב הלב .3פעילות גופנית מגבירה את קצב הלב .4כשיש כושר גופני טוב קצב הלב לאחר מאמץ חוזר מהר למצב מנוחה. .5כשיש כושר גופני טוב קצב הלב לאחר מאמץ חוזר לאט למצב מנוחה
יישום עבודה קבוצתית חשבו על דרך מעניינת ומקורית להציג במליאה את חשיבותה של הפעילות הגופנית לשיפור פעולת הלב( .לדוגמא הכנת כרזה ,הרצאה ,הצגה ,קומיקס ,ראיון ,משחק ,שיר תרשים זרימה ועוד).
חקירת המשך תכננו ניסוי הבודק גורמים אחרים המשפיעים על קצב פעימות הלב.
רקע מדעי
חברת פורייה מערכות בע"מ ,רח' המלאכה ,21ראש העין https://einsteinworld.com/home info@fourieredu.com
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי הלב הוא איבר חלול שרירי וחזק מאוד .גודלו -כגודל אגרוף -קמצו את כף ידכם לאגרוף ,זהו בערך גודל הלב שלכם .הלב נמצא בחזה ,מתחת לעצם החזה ,נוטה לשמאל .הלב הוא חלק ממערכת ההובלה שבגופנו ותפקידו העיקרי הוא הזרמת דם לכל חלקי הגוף .שריר הלב מתכווץ ומתרפה ללא הפסקה כדי להזרים דם .פעימת הלב היא פעימה מחזורית של התכווצות והרפייה של מדורי הלב המזרימה את הדם מהלב לגוף .נהוג למדוד את קצב הלב כמספר הפעימות של הלב בדקה אחת .כל התכווצות של הלב יוצרת גל של זרימת דם בעורקים .גל זה הוא הדופק שניתן למדוד בעזרתו את דופק הלב (מספר הפעמים שהלב מתכווץ בדקה) .את הדופק אפשר למשש במקומות שבהם עובר עורק קרוב לפני שטח העור למשל ,באזור שורש כף היד ,ובשקע הצוואר.
חברת פורייה מערכות בע"מ ,רח' המלאכה ,21ראש העין https://einsteinworld.com/home info@fourieredu.com
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
'מתוך מסמך ההתנסויות המרכזיות המוצעות לכיתה ו רעיונות ודגשים
● הגוף כמערכת ● בין המערכות השונות בגוף הייצור מתקיימים קשרים החיוניים לתפקודו התקין של הגוף.
ציוני דרך
● הגוף כמערכת ● חשיבות הקשר בין מערכות בגוף ,לדוגמה :פעילות מוגברת של מערכת הדם ומערכת הנשימה לאספקת חמצן במאמץ גופני
מיומנויות
● חקר -ניסוי -הוראה מפורשת תכנון ניסוי ● ניסוח שאלת חקר ● העלאת השערות. ● בידוד משתנים ● ביצוע מדידות
חברת פורייה מערכות בע"מ ,רח' המלאכה ,21ראש העין https://einsteinworld.com/home info@fourieredu.com
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי ● ייצוג מידע :ארגון ורישום נתונים בטבלה ● עיבוד נתונים והסקת מסקנות ● ייצוג מידע :שרטוט גרף מנתונים מוצגים בטבלה. ● הסקת מסקנות ההתנסות-
● השפעת פעילות גופנית על קצב פעימות הלב
הניסוי/התצפית/תהלי
● התנסות תלמידים
ך טכנולוגי/דגם
● ציוד וחומרים :מסכת ,שעון ● ניסוי לבחינת הקשר שבין ביצוע פעילות גופנית לקצב פעימות הלב. ● -כיצד משפיעה פעילות גופנית על קצב פעימות הלב מדידת קצב פעימות הלב במנוחה - מדידת קצב פעימות הלב ולאחר ביצוע פעילות גופנית - מדידה חוזרת של קצב פעימות הלב לאחר מנוחה קצרה - הסקת מסקנות -
הצעות למקורות תומכים
● "מסע מדע ו' " ,הוצאת כינרת ● "מדע וטכנולוגיה לכתה ו' " ,הוצאת רמות אוניברסיטת תל אביב ● "מדע בעידן טכנולוגי חלק שישי " ,הוצאת רכס
חברת פורייה מערכות בע"מ ,רח' המלאכה ,21ראש העין https://einsteinworld.com/home info@fourieredu.com